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la cuevadel empollón
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Datos

  • Aceleración de la gravedad en la superficie terrestre g0=9,80 m s−2g_0 = 9{,}80\,\text{m}\,\text{s}^{-2}
  • Constante de gravitación universal G=6,67⋅10−11 N m2 kg−2G = 6{,}67\cdot 10^{-11}\,\text{N}\,\text{m}^2\,\text{kg}^{-2}
  • Radio medio de la Tierra RT=6,38⋅106 mR_T = 6{,}38\cdot 10^6\,\text{m}
  • Masa de la Tierra MT=5,98⋅1024 kgM_T = 5{,}98\cdot 10^{24}\,\text{kg}
  • Constante eléctrica en el vacío K0=1/(4 π ε0)=9,00⋅109 N m2 C−2K_0 = 1/(4\,\pi\,\varepsilon_0) = 9{,}00\cdot 10^9\,\text{N}\,\text{m}^2\,\text{C}^{-2}
  • Permeabilidad magnética del vacío μ0=4 π⋅10−7 N A−2\mu_0 = 4\,\pi\cdot 10^{-7}\,\text{N}\,\text{A}^{-2}
  • Carga elemental e=1,60⋅10−19 Ce = 1{,}60\cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • Masa del electrón me=9,11⋅10−31 kgm_e = 9{,}11\cdot 10^{-31}\,\text{kg}
  • Masa del protón mp=1,67⋅10−27 kgm_p = 1{,}67\cdot 10^{-27}\,\text{kg}
  • Velocidad de la luz en el vacío c0=3,00⋅108 m s−1c_0 = 3{,}00\cdot 10^8\,\text{m}\,\text{s}^{-1}
  • Constante de Planck h=6,63⋅10−34 J sh = 6{,}63\cdot 10^{-34}\,\text{J}\,\text{s}
  • Unidad de masa atómica 1 u=1,66⋅10−27 kg1\,\text{u} = 1{,}66\cdot 10^{-27}\,\text{kg}
  • Electronvoltio 1 eV=1,60⋅10−19 J1\,\text{eV} = 1{,}60\cdot 10^{-19}\,\text{J}
  • Número de Avogadro NA=6,022⋅1023 mol−1N_A = 6{,}022\cdot 10^{23}\,\text{mol}^{-1}

3Opción A

2 puntos
Bloque 1Campo gravitatorio

En cada bloque escoja una de las dos opciones y responda a las preguntas correspondientes.

Un satélite de 900 kg900\,\text{kg} se coloca inicialmente en una órbita LEO (acrónimo en inglés que significa órbita terrestre baja) a una altura de 1200 km1200\,\text{km} sobre la superficie terrestre.
a
Calcule su aceleración y energía mecánica en la órbita, así como el número de vueltas que realiza en un día.1,2 pts
Posteriormente, una empresa de streaming y videojuegos online quiere utilizarlo como satélite de telecomunicaciones para dar cobertura estable y continua a alguna región remota y mejorar así la conexión en eventos en directo, para lo cual se necesita que describa una órbita geoestacionaria.
b
Determine la energía que habría que suministrar al satélite para que efectúe dicho cambio de órbita0,8 pts